La física atómica es el campo de la física que estudia los átomos como sistemas aislados compuestos por electrones y un núcleo atómico . Se ocupa principalmente de la disposición de los electrones alrededor del núcleo y de los procesos mediante los cuales esta disposición cambia.
Como sucede con muchos campos científicos, la delimitación estricta puede ser muy artificial y la física atómica suele considerarse en el contexto más amplio de la física atómica, molecular y óptica . Los grupos de investigación en física suelen clasificarse de esta manera.